Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 12 № 32589
i

Пря­мо­уголь­ная рамка вра­ща­ет­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей маг­нит­но­го поля B  =  0,1 Тл. При этом с вы­во­дов a и b рамки сни­ма­ет­ся на­пря­же­ние, за­ви­си­мость ко­то­ро­го от вре­ме­ни при­ве­де­на на гра­фи­ке.

Какой ста­нет ам­пли­ту­да на­пря­же­ния, если ин­дук­цию маг­нит­но­го поля уве­ли­чить до 0,4 Тл, ча­сто­ту вра­ще­ния рамки не из­ме­нять, а пло­щадь рамки умень­шить в 2 раза? Ответ за­пи­ши­те в воль­тах.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Маг­нит­ный поток через рамку опре­де­ля­ет­ся урав­не­ни­ем \Phi=BS ко­си­нус \omega t. При вра­ще­нии рамки в ней по­яв­ля­ет­ся ЭДС ин­дук­ции, рав­ная про­из­вод­ной от маг­нит­но­го по­то­ка  \mathcalE _i=\Phi'_t= минус BS\omega синус \omega t. При не­из­мен­ной ча­сто­те вра­ще­ния, уве­ли­че­нии ин­дук­ции маг­нит­но­го по­то­ка в 4 раза, а пло­ща­ди в 2 раза мак­си­маль­ное ЭДС ин­дук­ции (мак­си­маль­ное на­пря­же­ние на вы­во­дах рамки) уве­ли­чит­ся в 2 раза.

Из гра­фи­ка сле­ду­ет, что мак­си­маль­ное зна­че­ние на­пря­же­ния равно 100 В. Сле­до­ва­тель­но, ам­пли­ту­да на­пря­же­ния ста­нет рав­ной 200 В.

 

Ответ: 200.

Источник: Проб­ный ЕГЭ по фи­зи­ке, Москва, 18.04.2023
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.5.4 Пе­ре­мен­ный ток. Про­из­вод­ство, пе­ре­да­ча и по­треб­ле­ние элек­три­че­ской энер­гии